痰癌細胞檢查(痰檢)和X線檢查是較普遍和重要的肺癌診斷手段。診斷工作中，應根據不同情況採取不同步驟。如這兩項檢查或其中一項有異常，應該行進一步檢查，如纖支鏡檢查。
1.X線陰性、痰檢陰性
1)凡無症狀但具有三大高危因素<男性、年齡≥45歲和吸菸>400支/年)者，應每半年進行70-100mm熒光縮影X線攝片或胸部透視和痰液細胞檢查。
2)凡有咯血或/和乾性嗆咳伴有三大高危因素者，應反覆進行痰細胞學檢查，同時給以規範抗菌治療，可以考慮行纖維支氣管鏡檢查(纖支鏡檢)和電視透視。如反覆痰檢或鏡檢仍陰性，應每兩個月複查一次，堅持一年。
2.X線陰性、痰檢陽性
1)排除上呼吸道和食道癌腫。
2)進行纖支鏡檢查，爭取窺及亞段。遇可疑的局部黏膜增厚、粗糙或有血跡，應在該處作刷檢、沖洗或穿刺支氣管壁黏膜尋找癌細胞。如發現局部有高低不平或粗糙明顯，應考慮行咬取活檢。
3)進行電視透視，變動體位，重點注意隱蔽部位小結節竈。
4)如經以上檢查均未能發現病竈，仍應每兩個月複查痰液、電透和纖支鏡檢，也可行CT 檢查，在可疑處細分層。定期複查，持續不少於一年。
3.X線陽性、痰檢陰性
1)有段/葉性肺炎或阻塞性肺炎，懷疑爲中央型肺癌者，應行纖支鏡檢，包括經纖支鏡活檢(TBB)或選擇性支氣管造影，並反覆加強痰檢。
2)腫塊或結節病變應行局部斷層掃描，有條件者可作經纖支鏡肺活檢(TBLB)，或經皮肺活檢，或抽吸作細胞學診斷。
3)連續痰檢至少3次以上。
4)反覆痰檢仍爲陰性，而X線高度懷疑肺癌時，應作剖胸探查與冷凍切片活檢。
4.X線陽性、痰檢陽性
1)積極行手術前準備。
2)疑有區域淋巴結腫大時，可攝正、側位傾斜分層片，必要時可行CT檢查。對侷限期小細胞肺癌在大醫院則應常規採用CT和正側傾斜分層片、肝臟B超、骨同位素掃描和骨髓穿刺或活檢塗片檢查，以利制訂治療方案。
